DE10050069A1 - Display device has electrically conducting component with conducting track structure with local narrow point(s) and of flexible material preferably applied by printing technology - Google Patents
Display device has electrically conducting component with conducting track structure with local narrow point(s) and of flexible material preferably applied by printing technologyInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Anzeigeeinrichtung mit einem elektrisch leiten den Bauelement und einem darauf angeordneten thermochromen Material.The invention relates to a display device with an electrically conductive the component and a thermochromic material arranged thereon.
Übliche Displays sind in der Regel aufgrund ihrer Steifigkeit, Biegeempfind lichkeit und ihrer Einbaumaße nicht ohne weiteres für den Einbau in Daten träger, insbesondere in Chipkarten, geeignet. In der DE 40 03 792 A1 wird daher eine Chipkarte beschrieben, welche einen optischen Anzeigebereich in Form einer flexiblen Schicht aus thermochromen Material aufweist. Das opti sche Erscheinungsbild dieser thermochromen Schicht ist durch Wärmeein wirkung zwischen zwei Zuständen, beispielsweise transparent und opak, umschaltbar. Durch unterschiedliche lokale Erwärmung der Schicht lassen sich daher in die Schicht optisch erkennbare Informationen, beispielsweise in nicht transparenter Form in transparenter Umgebung oder umgekehrt, ein bringen. Nachdem die Schicht in einen spezifischen Zustand gebracht wor den ist, bleibt der jeweilige Zustand auch bei einem Temperaturausgleich, beispielsweise auf Raumtemperatur, bestehen. Durch entsprechendes Wie dererwärmen der Schicht ist der Prozeß reversibel, d. h. die Informationen auf der Anzeige können wieder gelöscht werden. Zum Beschreiben und Lö schen des Anzeigebereichs ist ein Chipkarten-Terminal mit einer entspre chenden Lösch- und Schreibvorrichtung vorgesehen, welche beim Schreiben bestimmte Bereiche innerhalb des Anzeigebereichs auf eine vorgegebene Temperatur erhöht, um so die unterschiedlichen Zustände auf dem Anzeige bereich zu erzeugen.Usual displays are usually sensitive to bending due to their rigidity and their installation dimensions are not readily available for installation in data carrier, especially in smart cards, suitable. DE 40 03 792 A1 therefore describes a chip card which has an optical display area in Form of a flexible layer made of thermochromic material. The opti cal appearance of this thermochromic layer is due to heat effect between two states, for example transparent and opaque, switchable. Leave through different local heating of the layer therefore optically recognizable information, for example in non-transparent form in a transparent environment or vice versa bring. After the layer has been brought into a specific state the actual state remains even with a temperature compensation, for example, at room temperature. By how the process of heating the layer is reversible, i. H. the information on the display can be deleted. To describe and delete The display area is a chip card terminal with a corresponding The erase and write device provided when writing certain areas within the display area to a predetermined Temperature increases, so the different states on the display generate area.
So kann beispielsweise einem Inhaber einer Chipkarte für Bankzwecke der Kontostand auf der Chipkarte angezeigt werden. Zum Löschen der Informa tion wird von der Löschvorrichtung der gesamte Anzeigebereich auf eine Temperatur erhöht, wodurch der gesamte Anzeigebereich wieder denselben optischen Zustand annimmt. Um dem Karteninhaber die Möglichkeit zu ge ben, vertrauliche Informationen, die durch die Schreibvorrichtung im Termi nal aufgebracht wurden, auch selbst wieder zu löschen, ist außerdem unter dem Anzeigebereich eine Widerstandsschicht vorgesehen. Über diese Wider standsschicht kann der gesamte Anzeigebereich erwärmt werden und somit die Information auf dem Anzeigebereich gelöscht werden. Ein Nachteil bei dieser Anzeigeeinrichtung besteht jedoch darin, dass immer eine separate Lösch- bzw. Schreibvorrichtung in einem externen Gerät, beispielsweise dem Terminal, erforderlich ist. Der Datenträger selbst kann keine Anzeige erzeu gen. Lediglich die Löschung ist über die Widerstandsschicht möglich.For example, a holder of a chip card for banking purposes can Account balance can be displayed on the chip card. To delete the informa tion is the entire display area from the eraser to a Temperature increases, making the entire display area the same again assumes optical condition. To give the cardholder the opportunity ben, confidential information by the writing device in Termi nal were also deleted, is also under a resistance layer is provided in the display area. About this contradiction layer, the entire display area can be heated and thus the information on the display area is deleted. A disadvantage with However, this display device is always a separate one Erase or write device in an external device, such as the Terminal, is required. The data carrier itself cannot generate an advertisement Only the deletion is possible via the resistance layer.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein kostengünstig her stellbares, flexibles Display zu schaffen, welches sich insbesondere zum Ein bau in Chipkarten und dergleichen eignet und welches direkt vom Chipmo dul der Karte angesteuert werden kann.It is therefore an object of the present invention to be an inexpensive to create adjustable, flexible display, which is particularly for on construction in chip cards and the like and which is directly from Chipmo dul the card can be controlled.
Diese Aufgabe wird durch eine Anzeigeeinrichtung gemäß Anspruch 1 be ziehungsweise durch ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Anzeige einrichtung gemäß Anspruch 9 gelöst.This object is achieved by a display device according to claim 1 or by a method of making such a display device according to claim 9 solved.
Erfindungsgemäß ist das leitende Bauelement bei dieser Anzeigeeinrichtung nicht als einfache Widerstandsschicht, sondern als Leiterbahnstruktur mit mindestens einer lokalen Verjüngung ausgebildet. Wird die Leiterbahnstruk tur so an eine Stromquelle angeschlossen, dass durch die Leiterbahnstruktur ein Strom fließt, so erwärmt sich der verjüngte Teil gegenüber den anderen Leiterbahnteilen stärker, wodurch in dem thermochromen Abdeckmaterial ein örtlicher Farbumschlag - oder ein Umschlag zwischen transparent und nicht transparent oder umgekehrt - erzeugt wird. Durch eine geeignete Aus gestaltung der gesamten Leiterbahnstruktur und insbesondere der Lage und der Form verschiedener Verjüngungen sind beliebige Muster im ther mochromen Material erzeugbar. Eine einfache Löschung kann dadurch er reicht werden, dass dieselben Stellen wiederum auf eine zweite Temperatur erhöht werden, bei der der Farbumschlag, oder der Umschlag von transpa rent in opak oder umgekehrt, rückgängig gemacht wird.According to the invention, the conductive component in this display device not as a simple resistance layer, but as a conductor track structure trained at least one local taper. If the trace structure connected to a power source in such a way that through the conductor structure If a current flows, the tapered part warms up compared to the others Conductor parts are stronger, resulting in the thermochromic covering material a local color change - or an envelope between transparent and not transparent or vice versa - is generated. By a suitable end design of the entire conductor track structure and in particular the location and the shape of various taper are any pattern in ther mochromic material can be generated. It can be easily deleted enough that the same places turn to a second temperature at which the color change, or the transpa rent in opaque or vice versa, is reversed.
Die beidseitig an die Verjüngung anschließenden Abschnitte der Leiterbahn struktur brauchen nicht zwangsläufig eine übliche, langgestreckte Form auf zuweisen, sondern es kann sich prinzipiell um beliebig ausgebildete Struktu ren oder sogar Flächen handeln. Wesentlich ist nur, dass die gesamte Struk tur mit den Verjüngungen und entsprechenden Anschlüssen so ausgebildet ist, dass bei Anlegen einer Spannung an die Anschlüsse Strom durch die Verjüngungen fließt und dabei nur die Bereiche um die Verjüngungen aus reichend erwärmt werden. Der Begriff Leiterbahnstruktur umfasst jede der artige Ausgestaltung und ist insoweit nicht einschränkend auf bestimmte Bahnstrukturen zu verstehen.The sections of the conductor track adjoining the taper on both sides structure does not necessarily use a common, elongated shape assign, but it can in principle be any structure trade or even areas. It is only essential that the entire structure structure with the tapers and corresponding connections is that when a voltage is applied to the terminals current through the Taper flows out and only the areas around the taper be warmed sufficiently. The term trace structure includes each of the like design and is so far not limited to certain Understand railway structures.
Eine solche Anzeigeeinrichtung wird vorteilhafterweise besonders kosten günstig und einfach mit einem drucktechnischen Verfahren erzeugt, indem zunächst die Leiterbahnstruktur auf einen Träger, beispielsweise eine Chip kartenfolie, aufgedruckt wird. Drucktechnisch erzeugte Leiterbahnstruktu ren sind vergleichsweise dünn und besonders flexibel, weshalb sich dieses Verfahren insbesondere für die Herstellung von Displays eignet. Als Materi al zum Aufdrucken der Leiterbahnstrukturen eignet sich insbesondere Leit paste. Anschließend wird die Leiterbahnstruktur vollflächig mit einem ge eigneten thermochromen Material abgedeckt, wobei auch hier vorzugsweise eine thermochrome Druckfarbe gewählt wird, die sich mit den üblichen Ver fahren auf die Leiterbahnstruktur aufdrucken lässt. Die Chipkartenfolie kann dann in einem üblichen Laminierverfahren in oder auf eine Chipkarte appli ziert werden.Such a display device will advantageously be particularly expensive produced cheaply and easily with a printing process by first the conductor track structure on a carrier, for example a chip card film, is printed. Printed conductor structure Ren are comparatively thin and particularly flexible, which is why this Process particularly suitable for the production of displays. As materi Leit is particularly suitable for printing on the conductor track structures paste. Then the conductor track structure is covered with a ge suitable thermochromic material covered, preferably also here a thermochromic printing ink is chosen, which matches the usual ver drive can be printed on the conductor track structure. The chip card film can then appli in a conventional lamination process in or on a chip card be decorated.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Leiterbahnstruk tur so ausgebildet, dass mehrere lokale Verjüngungen einzelne Segmente ei ner Sieben-Segment-Anzeige bilden, wobei vorzugsweise die Ausbildung der Leiterbahnstruktur so gewählt ist, dass die Segmente einzeln ansteuerbar sind.In a particularly preferred embodiment, the conductor track structure tured so that multiple local tapered segments form a seven-segment display, preferably training the conductor track structure is selected so that the segments can be controlled individually are.
Zweckmäßigerweise wird die Ansteuerung der Anzeigeeinrichtung mit einer Steuereinrichtung angesteuert, die ohnehin in dem Gerät vorhanden ist. Bei einer Chipkarte ist dies vorzugsweise das Chipmodul bzw. ein mit dem Chipmodul verbundener Ansteuer-IC.It is expedient to control the display device with a Controlled control device that is already present in the device. at a chip card, this is preferably the chip module or one with the Chip IC connected control IC.
Vorteilhafterweise weist die Anzeigeeinrichtung außerdem eine Batterie und/oder eine photovoltaische Einrichtung (Solarzelle) auf. Bei der Verwen dung einer Solarzelle wird zweckmäßigerweise eine wiederaufladbare Batte rie als Puffer-Energiespeicher verwendet. Mit einer solchen Batterie und/oder einer Solarzelle kann die Anzeigeeinrichtung jederzeit autark, d. h. ohne externe Energiequelle, betrieben werden. Derartige Batterie- und Solar zellenmodule lassen sich problemlos in viele Datenträger, so auch in Chip karten, einbauen.The display device also advantageously has a battery and / or a photovoltaic device (solar cell). When using A solar cell expediently becomes a rechargeable battery used as a buffer energy storage. With such a battery and / or a solar cell, the display device can be self-sufficient at any time, i. H. without an external energy source. Such battery and solar Cell modules can be easily inserted into many data carriers, including chips cards, install.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügte Zeich nung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die nachfolgend und bereits oben beschriebenen Merkmale können nicht nur in den genann ten Kombinationen, sondern auch einzeln oder in anderen Kombinationen erfindungswesentlich sein.The invention is described below with reference to the attached drawing tion explained in more detail using an exemplary embodiment. The following and features already described above can not only in the genann combinations, but also individually or in other combinations be essential to the invention.
Insbesondere wird darauf hingewiesen, dass auch Merkmale, die nur bezüg lich der Anzeigeeinrichtung beschrieben werden, auch in Verbindung mit dem Verfahren zur Herstellung einer Anzeigeeinrichtung erfindungswe sentlich sein können und umgekehrt. In particular, it is pointed out that features that only relate Lich described the display device, also in connection with the method for producing a display device according to the invention can be substantial and vice versa.
Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemä ßen Anzeigeeinrichtung, wobei die thermochrome Abdeckschicht der besse ren Übersichtlichkeit wegen nur halbseitig dargestellt ist.The single figure shows a schematic representation of an inventive ß display device, the thermochromic cover layer of the better ren clarity is only shown on one side.
Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Leiterbahn struktur 3 so ausgebildet, dass mehrere lokale Verjüngungen 4 einzelne Segmente einer typischen Sieben-Segment-Anzeige 7 bilden, welche Bestand teil einer nicht näher dargestellten Chipkarte ist, wie deutlich zu sehen ist, werden die einzelnen Segmente der Anzeige 7 jeweils durch Leiterbahnab schnitte mit einer Breite d, gebildet, welche an beiden Enden an Leiterbahnen 5 mit der Breite d2 angebunden sind. Der Unterschied zwischen den Breiten d1, d2 der Verjüngungen 4 und der übrigen Leiterbahnen 5 ist derart ge wählt, dass der Widerstand in den Verjüngungen 4 im Verhältnis zu dem Widerstand in den übrigen Leiterbahnen 5 so groß ist, dass beim Durchleiten von Strom ein ausreichender Temperaturunterschied zwischen dem Bereich um die Verjüngungen 4 und den Bereichen um die übrigen Leiterbahnen 5 gegeben ist. Dadurch werden beim Durchleiten von Strom nur Bereiche um die Verjüngungen 4 auf eine Temperatur aufgewärmt, bei der die gewünsch te Zustandsänderung des thermochromen Materials 2 erreicht wird.In the exemplary embodiment shown in the figure, the conductor track structure 3 is designed such that a plurality of local tapers 4 form individual segments of a typical seven-segment display 7 , which is part of a chip card (not shown in more detail), as can clearly be seen individual segments of the display 7 are each formed by conductor track sections with a width d, which are connected at both ends to conductor tracks 5 with the width d2. The difference between the widths d1, d2 of the taper 4 and the other conductor tracks 5 is selected such that the resistance in the taper 4 in relation to the resistance in the other conductor tracks 5 is so great that a sufficient temperature difference when current is passed through between the area around the tapers 4 and the areas around the other conductor tracks 5 . As a result, only areas around the tapers 4 are heated to a temperature when the current is passed, at which the desired change in state of the thermochromic material 2 is achieved.
Die gesamte Leiterbahnstruktur 3 ist hier so ausgebildet, dass die einzelnen Segmente einzeln ansteuerbar sind, d. h. jede Verjüngung 4 ist beidseitig mit daran anschließenden separaten Leiterbahnen 5 versehen, die jeweils seitlich zu Anschlüssen 6 weitergeführt werden. Diese Anschlüsse 6 werden dann auf geeignete Weise von einer im Chip der Chipkarte implementierten Steu ereinrichtung mit einer Spannungsquelle beschaltet, so dass durch die aus gewählten Leiterbahnen 4, 5 ein Strom fließt und die gewählten Verjüngun gen 4 auf eine vorgegebene erste Temperatur aufgeheizt werden, wodurch genau an diesen Positionen der optische Zustand der darüber aufgedruckten thermochromen Schicht verändert wird. Mit einer solchen Sie ben-Segment-Anzeige 7 lassen sich daher beliebige Zahlen auf der Anzeige einrichtung 1 darstellen. Zum Löschen bzw. Verändern der dargestellten In formationen werden die jeweiligen Verjüngungen 4 wieder auf eine entspre chende Temperatur gebracht, um die Zustandsänderung rückgängig zu ma chen oder um den Zustand von Bereichen um die anderen Segmente zu ver ändern.The entire interconnect structure 3 is designed here in such a way that the individual segments can be controlled individually, ie each taper 4 is provided on both sides with adjoining separate interconnects 5 , each of which is carried laterally to connections 6 . These connections 6 are then connected in a suitable manner by a control device implemented in the chip of the chip card with a voltage source, so that a current flows through the selected conductor tracks 4 , 5 and the selected regeneration conditions 4 are heated to a predetermined first temperature, whereby the optical state of the thermochromic layer printed over it is changed at precisely these positions. With such a ben-segment display 7 , any number can therefore be displayed on the display device 1 . To delete or change the information shown, the respective tapers 4 are brought back to a corresponding temperature in order to undo the change in state or to change the state of areas around the other segments.
Mehrere solcher Leiterbahnstrukturen 3 können parallel verwendet werden. Das heißt, es können auf diese Weise auch Anzeigebereiche mit mehreren unabhängig steuerbaren Sieben-Segment-Anzeigen 7 aufgebaut werden.Several such conductor track structures 3 can be used in parallel. This means that display areas with several independently controllable seven-segment displays 7 can also be constructed in this way.
Ein solches erfindungsgemäßes Display ist ausreichend flexibel zur dauern den Verwendung auf einer Chipkarte, da sowohl die Leiterbahnstruktur als auch die thermochrome Schicht flexibel sind. Das Display kann mit den übli chen Fertigungsmethoden der Kartentechnologie kostengünstig hergestellt werden. Chipkarten werden ohnehin üblicherweise aus mehreren miteinan der verbundenen Schichten aufgebaut. Daher ist die Einfügung der zur Her stellung eines erfindungsgemäßen Displays nötigen Fertigungsschritte - Aufdrucken einer Leiterbahnstruktur und Aufdrucken einer weiteren Deck schicht aus thermochromer Druckfarbe - in den Fertigungsprozeß ohne grö ßeren Kostenaufwand möglich. Auch die Kontaktierung der Anschlüsse zu einer Steuereinrichtung bzw. zur Spannungsquelle ist unproblematisch, da Steuereinrichtung (Chipmodul) und Spannungsquelle mit zugehörigen Ver bindungsleitungen bereits für andere Zwecke Bestandteil von Chipkarten sind. Such a display according to the invention is flexible enough to last use on a chip card, since both the conductor structure and the thermochromic layer are also flexible. The display can with the usual Chen manufacturing methods of card technology manufactured inexpensively become. In any case, chip cards are usually made up of several of the connected layers. Therefore, the insertion of the position of a display necessary manufacturing steps - Printing on a conductor track structure and printing on another deck layer of thermochromic printing ink - in the manufacturing process without large lower costs possible. The contacting of the connections too a control device or to the voltage source is unproblematic because Control device (chip module) and voltage source with associated Ver Binding lines already part of chip cards for other purposes are.
11
Anzeigeeinrichtung
display
22
thermochromes Material
thermochromic material
33
Leiterbahnstruktur
Conductor structure
44
Verjüngung
rejuvenation
55
Leiterbahn
conductor path
66
Anschluss
connection
77
Sieben-Segment-Anzeige
d1 Seven-segment display
d 1
Breite der Verjüngung
d2 Width of taper
d 2
Breite der Leiterbahn
Width of the conductor track
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2000150069 DE10050069A1 (en) | 2000-10-10 | 2000-10-10 | Display device has electrically conducting component with conducting track structure with local narrow point(s) and of flexible material preferably applied by printing technology |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2000150069 DE10050069A1 (en) | 2000-10-10 | 2000-10-10 | Display device has electrically conducting component with conducting track structure with local narrow point(s) and of flexible material preferably applied by printing technology |
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